[发明专利]巷道表层位移监测装置

说明书

本发明公开了一种巷道表层位移监测装置，包括：框架，其平行于巷道顶部设置，所述框架的一对相对的边之间连接有多根支撑杆，所述支撑杆与所述框架的另一对相对的边平行，且所述支撑杆可沿所述框架的一对相对的边的长度方向移动，每一支撑杆上设置有多个可沿支撑杆的长度方向移动的固定件；多个位移传感器，每一位移传感器通过一固定件连接在所述支撑杆上，所述位移传感器垂直设置在巷道顶部与框架间，且所述位移传感器的测量端与巷道顶部接触。本发明能够在一个面范围内监测巷道表层的位移状况，相比于传统的单点监测更加全面完善，更能准确的分析巷道表层位移规律，以便设计更安全的锚杆支护形式，为矿工提供更多的安全保障。

技术领域

本发明涉及巷道表层位移监测领域。更具体地说，本发明涉及一种巷道表层位移监测装置。

背景技术

锚杆支护是煤矿巷道主要支护方式，我国国有重点煤矿锚杆支护率已超过80％。锚杆支护经历了从低强度、高强度到高预应力、强力支护的发展过程。支护过程中，在巷道顶板中按照预定的间排距，安装不同数量的锚杆，在煤矿应力和锚杆共同作用下，在巷道顶板表面呈现凹凸不平。巷道表面的凹凸不平，随着掘进、时间等动态的变化。监测巷道表面的位移(凹凸不平)动态变化过程，有助理解锚杆对围岩体支护作用，研究锚杆支护作用机理。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种能够实时监测巷道表面形变的巷道表层位移监测装置。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种巷道表层位移监测装置，包括：

框架，其平行于巷道顶部设置，所述框架的一对相对的边之间连接有多根支撑杆，所述支撑杆与所述框架的另一对相对的边平行，且所述支撑杆可沿所述框架的一对相对的边的长度方向移动，每一支撑杆上设置有多个可沿支撑杆的长度方向移动的固定件；

多个位移传感器，每一位移传感器通过一固定件连接在所述支撑杆上，所述位移传感器垂直设置在巷道顶部与框架间，且所述位移传感器的测量端与巷道顶部接触。

优选的是，所述框架的一对相对的边上对称开设有多对沿所述框架的一对相对的边的长度方向的第一通孔，所述支撑杆的两端均开设有第一圆孔，所述第一通孔的宽度与所述第一圆孔的直径相同，所述第一通孔的长度大于所述第一圆孔的直径，所述支撑杆两端的第一圆孔分别对应在一对第一通孔上，并通过一同时穿过所述第一通孔和第一圆孔的螺栓将支撑杆与框架连接。

优选的是，所述支撑杆为角钢，所述角钢的一个面平行紧贴所述框架，所述角钢的另一个面与所述框架所在平面垂直，在所述角钢的另一个面上开设有多对沿所述角钢长度方向的第二通孔；

所述固定件为一几字形凹槽，在所述几字形凹槽的槽口所连接的一对板面上分别开设有第二圆孔，所述第二通孔的宽度与所述第二圆孔的直径相同，所述第二通孔的长度大于所述第二圆孔的直径，所述几字形凹槽的槽口所连接的一对板面紧贴所述角钢的另一个面，且一对板面上各自的第二圆孔分别对应在一对第二通孔上，并通过一同时穿过所述第二通孔和第二圆孔的螺栓将固定件与支撑杆连接，所述位移传感器卡设在所述几字形凹槽内。

优选的是，所述几字形凹槽的槽底板面上开设有螺纹孔，所述螺纹孔中设置一与所述螺纹孔匹配且穿至所述几字形凹槽内的螺栓以固定位移传感器。

优选的是，所述框架的另一对相对的边的中心分别设置有一吊耳，所述吊耳为等腰三角形的板块，所述板块与所述框架位于同一平面，且所述板块的底边连接在所述框架上，所述板块底边的中心线与框架的另一对相对的边的中心线重合，在所述板块上开设有沿所述板块底边的中心线的吊孔，所述板块的顶角为圆角。

优选的是，所述支撑杆为长条状钢板，所述钢板的两端具有磁性，所述框架的材质为钢材，所述钢板两端分别吸附在所述框架的一对相对的边，并且板面与所述框架所在平面平行。